为建立适应于优质燕麦栽培的高效滴灌种植方式,于2019—2020年设置主区等行距20 cm种植(TW)、带状种植行MLN8237细胞培养距15(FI)和10 cm(TE)3个种植方式水平和副区施用22.5(Y)和0 kg/hm~2(N)2个保水剂水平的裂区试验,测定燕麦籽粒品质和饲草品质指标。结果表明:1)种植方式、保水剂和二者交互作用均能显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)影响滴灌燕麦籽粒粗蛋白、粗脂肪、β-葡聚糖含量和秸秆酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(selleck抑制剂NDF)、可消化干物质(DDM)、潜在干物质采食量(DMI)和相对饲用价值(RFV)。2)与TW相比,FI的施用保水剂(Y)栽培方式使燕麦籽粒粗蛋白、粗脂肪、β-葡聚糖含量、DDM、DMI和RFV分别提高4.77%、8.00%、16.95%、1.93%、1.02%和2.97%,但NDF和ADBotanical biorational insecticidesF含量分别降低2.04%和5.84%。TE中2种保水剂处理的燕麦籽粒和秸秆品质指标均显著低于TW。3)与不施用保水剂处理(N)相比,FI中施用保水剂处理(Y)可显著提高燕麦籽粒粗蛋白、粗脂肪、β-葡聚糖含量、DDM、DMI和RFV,而在TW和TE中2种保水剂处理间差异均不显著。综上,采用带状种植行距15 cm(FI)配施22.5 kg/hm~2(Y)保水剂的种植方式可以实现内蒙古自治区滴灌燕麦籽粒品质和饲草品质的提升。
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Perrault综合征HARS2基因c.349G>A和c.908T>C突变对细胞线粒体功能的影响
目的 探讨HARS2基因c.349G>A和c.908T>C两个位点的突变对细胞和线粒体功能的影响,以期揭示HARS2新突变位点的致病机制CL13900体内实验剂量。方法 构建含野生型、c.349G>A突变型、c.908T>C突变型HARS2基因的重组表达载体,使用慢病毒包装系统将质粒转染至HEK 29Tamoxifen作用3T细胞中,通过嘌呤霉素筛选获得稳定转染野生型、突变型HARS2基因的细胞系,同时建立稳定转染空病毒载体的细胞系作为对照,对野生组、c.349G>A突变组、c.908T>C突变组和对照组细胞的线粒体功能和细胞增殖能力进行研究。结果 重组质粒在预期位点发生了突变,重组载体携带的绿色荧光蛋白(EGFP)稳定表达;两突变组细胞增殖活力较野生组下降,72 h吸光度有显著性差异(P<0.05);c.349G>A突变Microbial mediated组MTCO_2蛋白表达量较对照组和野生组均有下降(P<0.05);c.349G>A突变组和c.908T>C突变组的线粒体ATP相对细胞总ATP产率较对照组均有降低(P<0.05);c.349G>A突变组线粒体活性氧自由基(ROS)水平较对照组明显增加(P<0.05);两突变组线粒体膜电位(MMP)较野生组下降(P<0.01)。结论 HARS2基因c.349G>A、c.908T>C突变细胞的线粒体存在一定的呼吸功能缺陷,突变细胞增殖能力下降,可能是HARS2基因突变致Perrault综合征的细胞学机制。
水蛭联合淮山药对静脉血栓栓塞症大鼠的保护作用
目的 通过复制静脉血栓栓塞症大鼠模型,探讨水蛭联合淮山药对静脉血栓栓塞症的保护作用。方法 选取40只SD雄性大鼠按随机分成空白组、假手术组、模型组、低分子肝素组、水蛭淮山药组,药物干预后取血及栓塞血管段,采用全自动血凝仪检测血浆凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血活酶时间(APTT);采用ELISA法检测血浆D二聚体(D-Dimer)及栓塞血管内皮素(ET)、一氧化氮(NO);采用免疫组织化学检测栓塞血管组织纤溶酶原激活物(t-PA)、纤溶酶原激活物抑制物-1(PAI-1)、血管性血友病因selleckchem D-Lin-MC3-DMA子(vWF)。结果 与模型组比较,低分子肝素组、水蛭淮山药组的大鼠血浆PT、APTT、D-Dim更多er明显减少(t分别=-11.84、-10.58、-10.37、-10.19、-16.45、-16.39,P均<0.05);与模型组比较,低分子肝素组、水蛭淮山药组的大鼠栓塞血管组织ET明显降低、NO明显增加(t分别=-5.50、-5.89、5.61、5.73,P均<0.05);与模型组比较,低分子肝素组和水蛭淮山药组的血管t-PA阳性细胞比率明显升高(t分别=22.83、24.74,P均<0.05),PAI-1、vWF阳性细胞比率明显降低(t分别=-12.nutritional immunity50、-11.51、-57.63、-55.86,P均<0.05)。结论 水蛭联合淮山药可以显著降低VTE大鼠血浆PT、APTT及D-Dimer,显著下调栓塞血管段组织中ET、PAI-1、vWF的表达量,显著上调NO及t-PA的表达量,从而改善肺栓塞;其作用机制可能与改善内皮功能、提高凝血与纤溶调节能力有关。
典型有机物引起的超滤膜污染机理及控制策略研究
由于高效分离和选择性输送的独特优势,超滤(ultrafiltration,UF)膜技术已经被广泛应用于水处理以获得清洁水。然而,膜污染问题始终阻碍了该工艺的扩大发展和应用。在不同的膜污染类型当中,由于成分的复杂性与官能团的多样性,有机污染被认为是影响最大的污染类型之一。因此,探索更深层次的有机膜污染机理及其影响因素和调控方法成为膜技术的重要研究方向。然而某些污染情形下单一的有机污染物对膜污染的影响并不具有足够的代表性。事实上,水体中广泛存在的二价金属阳离子(如钙和镁)通常会与有机污染物发生复杂的物理化学反应,并更深刻地影响膜污染行为。深入探讨其与有机污染物发生的复杂反应有利于进一步解析水处理中的膜污染行为并寻找合适的污染控制策略。本研究采用海藻酸钠(sodium alginate,SA)、牛血清蛋白(bovine serum albumin,BSA)和葡聚糖作为天然有机物(natural organic matter,NOM)、蛋白质和多糖的模型物质,探讨了在超滤过程中阳离子对NOM和蛋白质结垢的影响以及多糖的分子量对膜污染行为的影响。本文通过批次过滤实验,以比过滤阻力(Specific Filtration Resistance,SFR)和膜比通量评估膜selleck产品污染行为。然后基于一系列表征,以及Extended-Derjiaguin-Verwey-Overbeek(XDLVO)理论和Flory-Huggins晶格理论的热力学机制,并结合密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT),对典型有机膜污染行为的内在机制进行了深入和全面的阐释。主要研究结果如下:(1)以SA作为NOM的模型污染物质,深入探究了Mg~(2+)与其结合而引发的异常高SFR的膜污染行为以及Ca~(2+)的改善作用。实验结果表明,基于Flory-Huggins晶格理论描述的化学势差是Mg~(2+)引起严重膜污染的主要原因。DFT计算表明,SA和Mg~(2+)的结合倾向于配位两个末端羧Redox mediator基,这有利于在低剂量下拉伸海藻酸盐链并形成稳定的凝胶网络。此外,在高浓度Mg~(2+)下,难以发生分子内配位,因此保持了致密的凝胶网络结构。而投加高剂量的Ca~(2+)会导致稳定的SA-Mg~(2+)凝胶网络向絮凝和聚集的构型转变,从而显著降低SFR。(2)以BSA作为蛋白质的模型污染物质,评估了Mg~(2+)对BSA膜污染行为的影响。实验结果表明,Mg~(2+)可以显著缓解蛋白质污染,且存在最佳Mg~(2+)投加量,可以使污染降到最低。一系列表征表明,BSA粘附能力的变化以及污垢层厚度与结构的改变是导致BSA的SFR不同的直接原因。其机制归咎于Mg~(2+)引起的水合排斥作用,阻止了污染物在膜上的紧密NSC 119875溶解度粘附。此外,在1 m M Mg~(2+)时,BSA的SFR最低,不仅与水化排斥作用有关,还与BSA分子构象变化有关,这导致了颗粒尺寸的压缩和BSA截留率的降低。这项研究深入解析了Mg~(2+)对蛋白质污染的具体影响,为UF过程中蛋白质污染的控制提供了新的思路。(3)以葡聚糖作为多糖的模型物质,研究多糖的分子量对超滤膜污染行为的影响及其机制。结果表明,不同分子量葡聚糖污染倾向排序为中等分子量(40 k Da)<低分子量(2 k Da)<高分子量(500 k Da)。一系列表征结果以及结合衰减全反射傅里叶变换红外光谱(attenuated total reflectance fourier transform infrared spectroscopy,ART-FTIR)可知,不同的污染倾向与表面电荷、粒径和分子构型有着密切的关系。特别是在分子量为40 k Da得到最低过滤阻力主要归咎于分子间强烈的静电排斥以及分子构型的转变,这导致了葡聚糖分子尺寸的压缩和葡聚糖截留率的降低。而滤饼层效应是高分子量(500 k Da)葡聚糖的主要污染机理。
血清NRP-1、PDGF与子宫内膜异位症患者体外受精-胚胎移植妊娠结局的相关性
目的 研究子宫内膜异位症患者血清神经纤毛蛋白-1(NRP-1)、血小板衍生生长因子(PDGF)水平与体外受精-胚胎移植(IVF-ET)妊娠结局的相关性。方法 回顾性分析2017年6月至2019年10月廊坊市人民医院收治的接受IVF-ET治疗的子宫内膜异位症患者89例作为观察组,根据对患者随访结果,分为妊娠结局良好组(n=53),妊娠结局不良组(nInfected tooth sockets=36)。另选择在廊坊市人民医院体检健康女性82名为对照组。采用酶联免疫吸附试selleck产品验(ELISA)测定血清NRP-1、PDGF水平。Pearson法对分析妊娠结局不良患者血清NRP-1、PDGF、雌二醇、促黄体生成素(LH)、基础卵泡刺激素(FSH)的相关性。利用受试者工作特征(ROC)曲线评价血清NRP-1、PDGF水平预测子宫内膜异位症患者IVF-ET妊娠结局的价值。结果 观察组的血清NRP-1、PDGF水平分别为(27.81±6.47)μg/L、(31.83±7.58) ng/mL,均高于对照组[(18.06±3.91)μg/L、(21.61±4.62) ng/mL],差异均有统计学意义(P<0.05)。妊娠结局不良组的基础FSH、基础雌二醇、基础LH水平分别为(8.83±1.46) mIU/mL、(85.67±17.09) pg/mL、(8.32±1.35) mIU/mL,均高于妊娠结局良好组[(4.63±0.91) mIU/mL、(50.12±11.31) pg/mL、(3.66±0.91) mIU/mL],血清NRP-1、PDGF水平分别为(22.72±5.28)μg/L、(24.98±5.95) ng/mL,均低于妊娠结局良好组[(31.27±7.27)μg/L、(36.49±8.68) ng/mL],差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组血清NRP-1与PDGF表达水平呈正相关(P<0.05);妊娠结局不良患者血清NRP-1、PDGF水平均与基础FSH水平、基础雌二醇水平、基础LH水平均呈负相关(P<0.05)。ROC分析显示,NRP-1联合PDGF预测子宫内膜异位症患者患者IVF-ET妊娠结局的AUC为0.942,其敏感度、特异度分Rapamycin分子量别为80.60%、96.20%。结论 妊娠结局良好的子宫内膜异位症患者血清NRP-1和PDGF呈高表达,二者与IVF-ET妊娠结局密切相关,NRP-1和PDGF对子宫内膜异位症患者IVF-ET妊娠结局有一定预测价值。
pH响应/H_2O_2自供型金属过氧化物在肿瘤化学动力学治疗中的应用
基于活性氧自由基的抗肿瘤疗法近些年来得到了人们的广泛关注,主要包含光动力疗法、声动力疗法以及化学动力学疗法。其中,化学动力学疗法无需借助外部能量(光能或超声)和氧气,主要依赖金属催化剂(Fe~(2+)、Cu~+等)与H_2O_2分子发生芬顿或类芬顿反应,即可产生高细胞毒性的羟基自由基(·OH)等强氧化性活性物种,该活性物种可破坏细胞脂质、蛋白质和DNA等生物Diagnostic serum biomarker大分子,引发细胞凋亡,从而达到肿瘤治疗的目的PEG300作用。相比应用于传统化学动力学疗法的纳米材料(Fe_3O_4、Cu_2O等),金属过氧化物材料具有在低pH下响应降解、自供H_2O_2等特点,在应用于肿瘤化学动力学疗法时展现出巨大的优势,逐渐得到了人们的重视。金属过氧化物材料可以在肿瘤病灶区弱酸微环境下生成H_2O_2与金属离子,依靠肿瘤病灶区H_2O_2水平的提高和金属离子过载,或者通过产生的金属离子与H_2O_2进一步发生芬顿或类芬顿反应生成·OH来杀伤肿瘤细胞,同时某些金属离子也会抑制细胞线粒体电子传递链协同杀死肿瘤细胞,从而提高肿瘤多模式治疗效果。从介绍肿瘤化学动力学疗法的概念和治疗机理入手,总结几种不同金属过氧化物纳米材料应用于肿瘤治疗的反应原理与机制,综述目前国内外所开发的pH响应/H_2O_2自供型金属过氧化物在肿瘤治疗方面的研究进展,并对其selleckchem Belnacasan应用前景、发展趋势和挑战进行展望。
老年弥漫大B细胞淋巴瘤患者的临床特征及疗效分析
目的 探讨老年弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)患者的临床特征及总体疗效,并对比使用含与不含蒽环类药物方案的疗效差异。方法 回顾性分析2017年1月至2021年12月安徽省立医院西区血液科初治的130例老年(年龄≥65岁)DLBCL患者的临床资料,对患者的临床特征及实验室指标进行分析,同时结合电话随访结果,进行生存和预后影响因素分析。结果 130例患者,中位年龄71(68,75)岁,男女比例1.13∶1,78例(60%)病理亚型为非生发中心B细胞型(non-GCB),91例(70%)Ann-Arbor分期Ⅲ/Ⅳ期,100例(76.9%)国家综合癌症网络预后指数(NCCN-IPI)评分4~8分,75例(57.7%)初诊时血清乳酸脱氢酶(LDH)高于正常值。所有患者初始治疗总有效率(ORR)77.7%,3年总生存率和3年无进展生存率分别为57.5%和41.2%。含蒽环类药物化疗组和不含蒽环类药物化疗组,ORR分别为79.1%、70%,2年总生存率分别为72.1%、59.5%,2年无进展生存率分别为53.1%、27.8%,差异有统计学意义(P<0.05)。40.7%的患者出现Entinostat分子式了Ⅲ~Ⅳ级血液学毒性,非血液系统方面,感染最常见(15.4%)。单因素Cox分析提示,细胞起源、Ann ArborCDK抑制剂分期、ECOG评分、NCCN-IPI评分、LDH升高及3~5疗程疗效为预后相关因素。HIV- infected多因素Cox分析显示,3~5疗程疗效(HR=9.040,95%CI:3.741~22.002)为独立预后因素。结论 老年DLBCL患者的临床生物学及病理呈现高度侵袭性,化疗耐受性差,总体预后较差,不良反应率较高,蒽环类药物的应用可以改善患者预后。
仑伐替尼联合卡瑞丽珠单抗治疗中晚期肝细胞癌临床分析
目的 观察中晚期肝细胞癌患者应用仑伐替尼联合卡瑞利珠单抗治疗后临床缓解情况,探讨未缓解的影响因素。方法 2021年1—12月河南省人民医院诊治无法行手术治疗的中晚期肝细胞癌患者41例,均采用仑伐替尼联合卡瑞利珠单抗方案治疗,至疾病进展或出现不可耐受的不良反应停药。治疗期间每4~6周评估疗效,随访至2022年12月记录肿瘤缓解情况和不良反应发生情况。根据末次随访结果将41例患者分为缓解组(完全缓解+部分缓解)和未缓解组(疾病进展+疾病稳定)。比较2组入院时血管内皮生长因子、谷草转氨酶、谷丙转氨酶、血小板计数,糖类抗原125(CA125)、糖类抗原19-9(CA19-9)、甲胎蛋白等指标及肿瘤直径、肝硬化、肝外转移、门静脉癌栓、BCLC分期、肝功能Chilatent autoimmune diabetes in adultsld-Pugh分级、联合肝动脉栓塞化疗情况等。多因素logistic回归分析中晚期肝细胞癌患者采用仑伐替尼联合卡瑞利珠单抗治疗未缓解的影响因素。结果 末次随访时41例患者中完全缓解4例,部分缓解6例,疾病稳定21例,疾病进展10例,总缓解率为24.39%。未缓解组血管内皮生长因子[176.00(103.00,318.80)ng/L]、谷草转氨酶[50.40(32.10,72.80)u/L]水平均高于缓解组[101.72(77.36,119.15)ng/L、30.20(23.43,37.45)u/L](U=-2.215,P=0.034;U=-2.338,P=0.019;),BCLC分期C期(67.7%)、有门静脉癌栓(58.1%)、血小板计数>350×10~9/L(45.2%)比率均高于缓解组(20.0%、20.0%、10.0%)(χ~2=6.998,P=0.008;χ~2=4.385,P=0.036;χ~2=4.029,P=0.045),肿瘤直径[78.00(31.00,115.00)mm]大于缓解组[30.82(27.50,40.71)mm](U=-2.672,P=0.009);2组血清白蛋白、谷丙转氨酶、CA125、CA19-9、甲胎蛋白、总胆红素水平,乙型及丙型肝炎病毒感染、联合肝动脉栓塞化疗、Taurine肝硬化、肝外转移比率及肝功能Child-Pugh分级比较差异均无统计学意义(P>0.05)。肿瘤直径(OR=1.042,95%CI:1.015~1.069,P=0.022)、血小板计数(OR=1.413,95%CI:1.007~1.982,P=0.042)、BCLCselleckchem DS-3201分期(OR=1.363,95%CI:1.123~1.664,P=0.016)、门静脉癌栓(OR=2.044,95%CI:1.518~4.973,P=0.014)是中晚期肝细胞癌患者采用仑伐替尼联合卡瑞利珠单抗治疗后未缓解的影响因素。结论 肿瘤直径大、血小板计数>350×10~9/L、有门脉癌栓、肿瘤分期晚的中晚期肝细胞癌患者采用仑伐替尼联合卡瑞丽珠单抗治疗效果差。
不同光照条件下胡桃楸幼苗生长、生理及分子响应机制研究
天然林更新慢以及人工林营建与管理措施粗放,导致很多林分形成低质林,天然次生林的更新与抚育成为提升林地生态与经济效益的重要方法与手段。林下补植补栽是促进森林更新的重要方式之一,而光环境是制约林下更新的重要因素,光照是影响植物生长发育的重要环境因子之一,对不同光环境下主要造林树种生长特性的研究具有重要意义。本研究以胡桃楸幼苗为研究材料,对其进行不同程度的遮荫处理(对照,80%光照,50%光照,20%光照)和补充照明处理(对照,LED补光4 h,LED补光8 h),测定不同处理下胡桃楸的生长与生理指标,并进一步进行叶片转录组与代谢组的测序与分析,分析不同光环境对胡桃楸形态和生理指标的影响,并探讨胡桃楸对不同光环境的分子响应机制,主要研究结果如下:(1)不同程度遮荫处理下胡桃楸生长与生理指标测定结果表明,所有指标差异均达显著水平。在生长指标方面,50%光照处理下胡桃楸苗高和生物量最大;在叶片表型方Medical practice面,80%光照处理下干比叶重最大,20%光照处理下最小;随着光照强度的降低,光补偿点和光饱和点逐渐降低,光合速率和水分利用效率也逐渐降低,胞间二氧化碳浓度升高,气孔导度和蒸腾速率先升高后下降;叶绿素含量则随着光照强度的降低而逐渐增加;遮荫处理显著提高了胡桃楸生长素、赤霉素、脱落酸、茉莉酸和油菜素内酯含量;80%光照下碳元素含量最高,氮元素含量随着光照强度的降低逐渐增加,遮荫处理显著提高了钾元素含量;此研究表明遮荫处理能够提高胡桃楸的生长,并且在50%光照处理下生长量最大。(2)对50%光照处理、20%光照处理和对照组进行转录组测序,结果表明,9个c DNA文库共获得81.75 Gb的clean reads,所有样本与参考基因的比对率均达到95%以上;与对照相比,50%光照处理下鉴定到的差异表达基因最多(4298条),20%光照处理下鉴定到4243条差异表达基因,共有251条差异表达基因在三个对比组中均存在;共有470个转录因子在不同遮荫处理下差异表达,其含有基因数量最多的基因家族依次为AP2/ERF、MYB、b HLH、C2C2和MYB-related等;三个对比组KINCB28060细胞培养EGG主要富集在如下通路:淀粉与蔗糖代谢、植物激素信号转导、类胡萝卜素生物合成、植物病原互作、苯丙素生物合成、异黄酮生物合成、半乳糖代谢、次生代谢产物生物合成、ABC转运蛋白以及色氨酸代谢通路等;大量差异表达基因富集到光合作用、植物激素信号转导、叶绿素代谢、类胡萝卜素生物合成和类黄酮生物合成等通路上。(3)不同程度遮荫处理下(50%光照处理、20%光照处理和对照)广泛靶向代谢组学测序结果表明,本研究共检测到1048个代谢物,470个差异代谢物,相较于对照,50%光照和20%光照处理下分别鉴定到268个和331个差异代谢物,有46个差异代谢物在三个对比组中均存在;470个差异代谢物共分为11个类别与其他类,其中数量最多的依次是黄酮、酚酸类、有机酸、氨基酸及其衍生物和脂质等,黄酮类化合物根据二级分类又会分为7个类别,其中数量最多的依次是黄酮醇、黄酮、黄烷醇类、二氢黄酮等;KEGG富集分析结果表明,类黄酮生物合成,精氨酸和脯氨酸代谢,黄酮与黄酮醇生物合成以及果糖和甘露糖代谢通路在三个对比组中富集丰度较高;在类黄酮生物合成通路中共鉴定到9个差异代谢物,其中柚皮素查尔酮、柚皮素、山奈酚、香橙素、槲皮素和二氢杨梅素化合物积累量随遮荫程度增加而逐渐增加。(4)基于胡桃楸已发表基因组共鉴定出57条Jm HD-Zip基因,根据系统发育树分析将其分为HD-ZipⅠ、HD-ZipⅡ、HD-ZipⅢ和HD-ZipⅣ四个亚家族,具有相似基因结构的基因聚在一支上;其中HD-ZipⅡ亚家族成员Jm HDZ43在不同遮荫处理下表现出明显的差异表达,并且表达量较高,通过注射烟草瞬时转化发现Jm HDZ43基因定位在细胞核中;通过农杆菌介导法进行烟草的遗传转化,共获得6个转基因株系,转基因烟草生物量显著高于野生型,Jm HDZ43基因能够调控植物的生长。(5)不同补充照明时长处理下胡桃楸生长与生理指标测定结果表明,处理间所有指标除气孔导度均达差异显著水平;LED补光4 h胡桃楸苗高显著高于其他处理,胡桃楸干重随补光时长的增加而逐渐下降;叶鲜重、叶干重和叶面积均表现为补光4 h>对照>补光8 h;随着补偿照明时间的延长,光补偿点逐渐升高,净光合速率和水分利用效率降低,胞间二氧化碳浓度有所增加,蒸腾速率呈现先降低后升高的趋势;在植物激素方面,补充照明显著提高了赤霉素与脱落酸的含量,补充照明8 h的生长素浓度最低;此研究说明过长的光照时间不利于胡桃楸的生长。(6)不同补充照明时长处理下胡桃楸转录组测序结果表明,9个c DNA文库共获得83.77 Gb clean data,各样本的比对率均达selleck NVP-TNKS656到95%以上;相较于对比组,补光4 h和补光8 h分别鉴定到了5607和4697条差异表达基因,共有262条差异表达基因在三个对比组中均存在;本研究共鉴定到501条差异表达转录因子,含有差异基因最多的家族分别有AP2/ERF、MYB、b HLH和C2C2等;淀粉和蔗糖代谢,类胡萝卜素生物合成,植物MAPK信号通路,苯丙素生物合成,次生代谢物生物合成,ABC转运蛋白,植物-病原菌互作和类黄酮生物合成等通路在三个对比组中的KEGG富集丰度较高;植物激素信号转导与植物昼夜节律通路在三个对比组中均被富集到,并发现了大量差异表达基因,此研究说明过长的照明时间打破了胡桃楸原有的昼夜节律,破坏了其稳态。综上所述,遮荫处理能够显著提高胡桃楸的生长量,说明胡桃楸在苗期具有一定的耐荫性,是林下更新的优选树种,转录组测序分析发现大量基因差异表达响应光环境的变化,说明胡桃楸通过调控其生长、生理和分子机制响应光环境的变化,为林下补植补栽胡桃楸的森林经营方式提供了重要的理论基础。
FBN2通过FAK/ERK信号通路调控肺癌细胞增殖及侵袭的分子机制及初步的临床应用研究
研究背景和目的肺癌是最常见的肺原发性恶性肿瘤,因其高发病率和高死亡率以及症状隐匿和发展迅速,严重危害人类生命健康。在中国,肺癌的发病率为17.9%、死亡率达23.8%,是国内临床上发病率和死亡率均最高的恶性肿瘤且发病人数和死亡人数均位居全球首位。肺癌是环境致病因素与自身遗传等多因素共同作用诱发的一种多基因、多因素的复杂疾病。近年,肺癌的发病诱因呈现多元化的趋势。肺癌诱发的因素包括吸烟、空气污染、职业暴露、遗传因素等。肺癌的治疗预后与临床分期密切相关,BMS-354825抑制剂早诊断早治疗仍是最佳的治疗选择。然而,目前肺癌的诊断与治疗的手段尚未达到理想效果。因此,深入研究肺癌发病的相关异常基因和致癌信号通路,有助于我们更好的预防和治疗该疾病。纤维蛋白-2(Fibrillin-2,FBN2)是微纤维的重要组成部分,参与了人体结缔组织中弹性纤维的形成。FBN2基因表达异常与多种遗传性结缔组织疾病相关,包括先天性挛缩性蛛网膜下腔积液(CCA)、黄斑变性(MD)和肌病等。随着生物信息学研究技术的发展,FBN2被认为与癌症的发生发展有密切关系,在食道癌、结肠癌、卵巢癌等多种癌症组织中表达异常,并与其生存预后密切相关。在此基础上,我们推测FBN2基因可能在肺癌的发生与发展过程中发挥广泛的促癌作用。本课题在前期通过基因测序结合生物信息数据库分析肺癌与FBN2表达及其与预后的关系,明确FBN2作为肺癌诊断标志物及治疗靶点的潜能,并进一步分析FBN2在肺癌发生和发展的作用机制。第一部分FBN2基因与肺癌患者中表达异常研究目的探索肺癌临床样本的基因表达差异,寻找和研究与肺癌发病及恶性发展相关的异常基因,为肺癌的诊断与治疗提供诊断标志物及治疗靶点。研究方法本研究通过全外显子测序对5例临床收集的肺肿瘤样本及对应瘤旁组织进行多基因突变谱分析,探讨其与临床病理特征的关系,并寻找可以作为肺癌诊断和治疗靶点的突变基因;通过荧光定量PCR检测97例肺癌组织和对应的癌旁组织中FBN2基因的m RNA转录水平;通过石蜡包埋的肺癌组织切片并进行免疫组织化学实验分析FBN2蛋白在97例临床肿瘤样品中表达水平,并结合病理学分数分析FBN2蛋白表达水平与患者临床病理特征(年龄、性别、肿瘤大小、TNM分期、淋巴结转移、组织学类型、分化程度及吸烟史等)的相关性;通过TCGA数据库和GTEx数据库对比分析肺腺癌和肺鳞癌肿瘤组织及正常组织的FBN2基因表达差异及预后生存期的关联性,同时通过随访记录97例肺癌患者的实际生存情况并采用Kaplan-Meier法进行分析,采用COX法筛选影响肺癌进展的独立危险因素。绘制FBN2与常见肺癌血清标志物(NSE、SCC、CA50、CEA、VEGF)诊断肺癌的ROC曲线。结果全外显子测序分析结果显示,在肺癌早期基因突变以C-T置换的错义突变为主,其中突变频率最高的基因分别为TTN、OBSCN、SRPX、PIEZO1、PCNXL2、NEB、MDN1、MACF1、FBN2和BRCA2;基于分析结果和文献调研,本研究认为FBN2与肿瘤发生和发展有密切相关性。荧光定量PCR实验结果显示,FBN2基因的m RNA水平在肺肿瘤组织的显著升高(P<0.05);免疫组织化学分析结果显示,FBN2在肺肿瘤组织中高表达,主要分布于癌细胞边缘,且与患者的TNM分期、淋巴结转移及组织学类型、SCC和VEGF表达水平具有显著相关性,提示该基因的表达高低可能与肿瘤细胞的生长增殖具有相关性(P<0.05)。TCGA数据库和GTEx数据库分析结果显示,在肺鳞癌组织中,FBN2的表达显著升高,而肺腺癌组织则无明显差异,此外FBN2基因的表达高低与肺癌患者预后生存期具有相关性。分析97例患者的实际生存情况,结果显示不同TNM分期、VEGF表达水平、FBN2表达水平、远处转移情况与无进展生存期(Progression-free survival,PFS)显著相关,其中FBN2(-)患者的PFS显著长于FBN2(+)患者[(34.57±0.65)月vs(24.71±0.97)月,P<0.05]。COX分析结果也显示FBN2为影响肺癌预后的独立危险因素(P<0.05)。绘制FBN2与常见肺癌血清标志物(NSE、SCC、CA50、CEA、VEGF)诊断肺癌的ROC曲线,结果显示NSE、SCC的诊断价值较高(AUC均=0.81,P<0.01),CA50、FBN2诊断价值次之(AUC均=0.80,P<0.01)。结论FBN2在肺肿瘤CB-839临床试验组织中高表达,且与患者的TNM分期、淋巴结转移及组织学类型具有显著相关性;FBN2的高表达不利于肺癌患者预后。第二部分FBN2基因对肺癌细胞的恶性生物学功能影响及机制研究研究目的本研究前期发现FBN2的表达与肺癌预后存在显著关联性,为进一步探讨FBN2在肺癌中的作用机制,以及明确FBN2作为肿瘤标志物的潜能,本研究开展以下实验。研究方法通过PCR实验和Western blot实验检测肺癌细胞系(PC-9、H1975、H1640、H441、A549)和人正常肺上皮细胞BEAS-2B的FBN2基因的m RNA和蛋白质表达水平;构建FBN2基因敲低的PC-9细胞系和H1640细胞系并通过实时荧光定量PCR和Western blot实验验证敲低结果;CRISPR-cas9系统在肺癌细胞中构建FBN2点突变的细胞系。通过台盼蓝染色实验、克隆形成实验和Transwell实验确定FBN2基因对肺癌细胞生长能力、细胞增殖能力和细胞转移与侵袭能力的影响;通过实时荧光定量PCR和Western blot实验研究FBN2基因敲低的PC-9细胞系EMT相关分子的影响(E-钙黏蛋白,N-钙黏蛋白,波形蛋白,Snail锌指转录因子超家族成员:Slug,Snail及Twist);通过Western blot实验研究敲低FBN2基因后对PC-9细胞FAK/ERK信号通路活性的影响;通过裸鼠皮下移植瘤实验human medicine研究FBN2敲低对PC-9细胞的体内增殖能力。结果实时荧光定量PCR和Western blot实验的结果显示,FBN2基因在肺癌细胞系中的表达水平均显著高于人正常肺上皮BEAS-2B,其中H160和PC-9细胞表达最高。台盼蓝染色实验、克隆形成实验和Transwell实验结果显示,敲低FBN2基因抑制肺癌细胞的生长、增殖、转移与侵袭,且具体的机制可能是通过抑制癌细胞EMT相关分子表达和抑制FAK/ERK信号通路活性。此外,裸鼠皮下移植瘤实验结果显示,敲低FBN2基因抑制肺癌细胞的体内增殖。研究结论FBN2通过FAK/ERK信号通路调控肺癌细胞的EMT进而参与其增殖与转移。全文总结本研究探索FBN2在肺癌发展中的临床意义及相关分子机制,得到如下结论:FBN2基因在肺癌组织中发生高频突变且与患者的TNM分期、淋巴结转移及组织学类型具有显著相关性,FBN2高表达不利于患者的预后;体外实验显示,FBN2参与肺癌细胞PC-9和H1640的增殖、侵袭和转移,其机制可能是通过FAK/ERK信号通路调控癌细胞的EMT相关分子表达。因此,FBN2可以作为肺癌诊断、治疗及预后判断的一个分子指标。